保時捷 V2G 測試完成,Taycan 成為電網平衡中繼站

作者 | 發布日期 2022 年 04 月 13 日 11:18 | 分類 充電站 , 能源科技 , 電力儲存 Telegram share ! follow us in feedly


電動車電力至今往往都是單一方向流動──從充電裝置充電到車輛,但這一切很快就會跟隨著車輛對電網(V2G,vehicle-to-grid)應用而改變。

保時捷、電網營運公司TransnetBW及顧問公司 Intelligent Energy System Services(IE2S)共同執行的擬真先導測試,證實電力可儲存於智慧電動車的高電壓電池,以達電力平衡。前導測試時五款量產Taycan車款透過保時捷居家能源管理系統(HEM),在居家環境及實驗室狀態連結至電網。保時捷工程(Porsche Engineering)專家事先校正控制中心軟體,以確保符合實際測試條件。

隨著可再生能源增加,未來平衡電力對於穩定電網運作也變得更加重要。這是因即使風能與太陽能無法持續穩定發電,電網仍然必須永遠保持穩定。若電網電力無法穩定維持50赫茲頻率,會有斷電風險。

直至今日,都是以傳統電廠負責緩和波動情形。利用高電壓電池為緩衝,可帶來雙贏局面:電動車車主可透過平衡電力獲得補償。

▲ 保時捷測試電力回充效能。

未來電動車處於閒置狀態時,亦可將電力回送至公共電網,成為行動式發電廠,並協助達到所謂的平衡電力──平衡電力上下波動。

前導測試的資料傳輸關鍵要素,是IE2S開發的雲端共享系統,將電網營運商的平衡電力設定點轉換成車輛專屬訊號,即時調節與控制電動車充電。共享系統亦可控制高頻同步雙向資料傳輸。為了測試,共享系統連結到 TransnetBW 位於斯圖加特附近的溫德林根(Wendlingen)主控中心。

TransnetBW 財務長 Rainer Pflaum 博士解釋:「真正可衡量的里程碑:專案團隊已能在控制系統與多輛電動車間應用複雜的通訊基礎設施,同時滿足嚴苛的平衡電力儲存及供給規格要求。如此我們便能將電動車整合至未來的智慧電網。」

出於安全考量,平衡電力係依德國嚴格標準而定。前導測試期間,詳盡的測量數據顯示,有達到電網控制系統的目標值。可應用於一級(頻率控制備轉容量,FCR)及二級(自動頻率回復備轉容量,aFRR)平衡電力。迅速穩定電網必須仰賴 FCR,而 aFRR 則需要五分鐘才能完全穩定。相關測量是在控制系統、資產(如 Taycan 車款、家用充電器及居家能源管理系統)及共享系統中進行。針對 FCR,居家能源管理系統功能則延伸至包含本地頻率測量。

當然,V2G(Vehicle-to-Grid)並非保時捷首創,去年美國德州大停電時,就有車主利用 F-150 油電電池供應居家用電;台灣電動機車 Gogoro 也展示運用換電站回充公共電網的技術,這些提供電網平衡的新技術,不僅是電動車普及的推力,更是發展可再生能源的重要基礎。

(圖片來源:台灣保時捷)

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